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隐函數求導的法則

生活 更新时间:2024-11-19 13:42:45

隐函數求導的法則?我們知道,是函數的顯式形式(explicit form)有時候,兩個變量之間的關系不容易寫成顯示形式,而是隐含在一個方程式裡,如單位圓裡面的x與y之間的關系,若要寫成顯式形式,就得包含上半圓與下半圓兩個函數,比較麻煩,不及圓的方程這一個式子來的更簡練,今天小編就來說說關于隐函數求導的法則?下面更多詳細答案一起來看看吧!

隐函數求導的法則(隐函數求導ImplicitDifferentiation)1

隐函數求導的法則

我們知道,是函數的顯式形式(explicit form)。有時候,兩個變量之間的關系不容易寫成顯示形式,而是隐含在一個方程式裡,如單位圓裡面的x與y之間的關系,若要寫成顯式形式,就得包含上半圓與下半圓兩個函數,比較麻煩,不及圓的方程這一個式子來的更簡練。

對函數的顯式形式求導,依賴于一些基本函數(如三角函數,多項式,指數函數等)的導數計算,以及求導法則的運用(乘法法則,除法法則,鍊式法則等)。而對于例如單位圓裡y與x的關系,若要求得,則可以采用隐函數求導(Implicit differentiation)。

隐函數求導的方法是,首先對包含x與y的方程兩邊同時對x求導,将y視作x的一個函數來求。求導之後會得到一個包含y的一階導數的方程,然後解出的顯式表達式即可。注意,的顯式表達式可能既包含x也包含y,例如單位圓的方程兩邊求導後,得到,它是既包含x又包含y的一個函數。

往往習慣了函數的顯式表達,對于既包含x又包含y一開始會有點疑惑,其實,這裡x和y都是自變量了,但x與y之間卻不是獨立的:必須是單位圓上的點,因為這裡y的一階導數的意思是在單位圓上某點處的切線斜率。

舉個例子,如果取x為0,那麼y就必須是1,所以在點處的切線斜率就可以通過計算,即.

的表達式裡包含y,這裡還有個很大的好處,就是讓其表達式簡練了,如果采用單位圓的顯式方程(兩個)去求導數,就會得到兩個導函數(隻包含x),而包含x和y則隻需要一個導函數就可以表示了。

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